農藥納米懸浮液的制作方法
【專利說明】農藥納米懸浮液
[0001] 本發(fā)明涉及諸如殺蟲劑、除草劑和殺真菌劑的活性劑的水性分散液。具體而言，本 發(fā)明涉及其中的粒子具有亞微米直徑的所述分散液。
[0002] 許多活性劑，諸如殺蟲劑、除草劑和殺真菌劑，在水介質中相對不溶。因此為了使 其有效地應用于農作物，有必要以促進其在農戶或簽約噴霧操作人員實際使用的水基噴霧 介質中稀釋的方式來進行配制。在水介質中相對不溶的活性劑通常可溶解于有機溶劑中， 隨后利用合適的表面活性劑在水性噴霧介質中乳化。這種類型的制劑稱為可乳化濃縮物 (EC)。這對于對農作物應用所述藥劑的目的而言是不利的，這是因為與暴露于許多所述有 機溶劑下相關的負面環(huán)境影響和健康風險。有機溶劑也給配制增加了不必要的成本。
[0003] 相對不溶性的活性劑可通過使所述藥劑以在水中的膠狀懸浮液的形式應用于農 作物的方式來配制。所述膠狀懸浮液可通過稀釋水分散性粉末（WP)、懸浮液濃縮物（SC)或 水分散性顆粒（WG)形式的制劑（含有合適的表面活性劑）來形成?；蛘?，活性劑可囊封于 聚合物壁中且這種膠囊懸浮液（CS)經過稀釋以膠狀水性噴霧的形式使用。
[0004] 由活性劑的WP、SC、WG和CS制劑稀釋的懸浮液的平均粒徑在微米范圍內，典型的 平均值在1至5微米之間。此值為稀釋提供了物理穩(wěn)定性，利用合適的表面活性劑足以確 保維持活性劑的濃度，即最小程度的沉降，而不會在向待治療的農作物噴霧應用活性劑期 間堵塞噴霧噴嘴。
[0005] 公知活性劑的溶解速率尤其與活性劑的粒度分布相關，較小的平均粒度分布提供 增加的溶解速率。
[0006] 還已知具有納米尺寸范圍的平均粒度分布的不溶性活性劑因所述活性劑穿過細 胞壁的迀移率而可能提供優(yōu)越的特性，以使得活性劑可更好地穿透所述活性劑對其具有活 性的害蟲。因此希望提供包含諸如殺蟲劑、除草劑和殺真菌劑的活性劑的組合物，其在稀釋 時提供具有較小平均粒度的所述活性劑的穩(wěn)定水性分散液。
[0007] 因此，本發(fā)明提供一種包含水性粒子分散液的組合物，其中所述組合物還包含一 種或多種選自：殺蟲劑、除草劑和殺真菌劑的活性劑以及合適的表面活性劑，且提供一種生 產所述組合物的方法。
[0008] 所述組合物中粒子的平均粒徑可小于500nm，或更優(yōu)選地小于300nm。組合物中的 粒子也將優(yōu)選地具有較窄的粒徑分布，以便都不在微米范圍內。本說明書中所述的組合物 的粒度分布典型地由動態(tài)光散射（Dynamic Light Scattering，DLS)來測量，有時稱為光 子相關光譜（Photon Correlation Spectroscopy，PCS)或準彈性光散射（Quasi-Elastic Light Scattering，QELS)，而且這是能夠在不制備樣品或幾乎不制備樣品的條件下以快速 常規(guī)方式測量分散液中的粒子的唯一技術。其他技術所需的制備可能改變粒子的特性，例 如可產生或破壞聚集體。
[0009] 具有小粒子，例如直徑小于500nm或優(yōu)選地小于300nm的粒子的優(yōu)勢在于其更易 于穿透細胞壁且還在水中具有更快的溶解速率。因此其展現(xiàn)了以較小劑量的活性劑實現(xiàn)對 抗害蟲所需的生物作用。這意味著需要應用較少的活性劑，就成本而言且就減少活性劑對 非標靶生物體的作用而言是有利的。
[0010] 產生具有這種小粒度分布的活性劑組合物的主要問題在于隨著粒度減小，粒子表 面上的電荷密度增加，使得因此產生短距離的吸引力，導致在粒度減少過程期間和稍后的 儲存中發(fā)生不可逆的粒子聚集。
[0011] 對于微米范圍粒度的常規(guī)分散液而言，已知存在兩種使粒子穩(wěn)定的方式，即通 過使用分散劑的電荷和空間穩(wěn)定作用。這些類型的表面活性劑改變了粒子的表面電荷 (ζ -電位），使得因此產生排斥力，防止導致平均粒度增加的聚集且因此防止活性劑在儲 存時沉降?？墒褂脴藴始夹g，例如使用Malvern Zetasizer Nano-ZS機器來測量所需電荷 的程度和類型（對于電荷穩(wěn)定作用而言大于+30mV或小于-30mV，且對于空間穩(wěn)定作用而言 為零）。
[0012] 在亞微米范圍的分散液情況下，發(fā)現(xiàn)本領域技術人員已知的表面活性劑盡管產生 了對于微米尺寸范圍的粒子而言所需的ζ -電位值（大于+30mV或小于-30mV)，但仍不適 合用于產生想要的亞微米粒子。使用電荷穩(wěn)定作用導致高度絮凝，且隨著粒度減小且因此 表面積增加，另外添加分散劑來代替消耗的量并未防止在研磨中形成的粒子發(fā)生不可逆聚 集。類似地，在應用空間穩(wěn)定技術時，本領域技術人員所采用的聚合分散劑無效，盡管其產 生了對于微米尺寸范圍的粒子而言中性的電荷。隨著粒度減小且因此表面積增加，另外添 加聚合分散劑來代替消耗的量簡單地導致粘度增加，且因此使得粒度不可能減小。
[0013] 令人驚訝的是，發(fā)現(xiàn)在使用含有合適研磨介質的合適微介質研磨機來研磨包含活 性劑異丙?。╥soproturon)在聚醚燒醇胺梳形聚合物（Jeffsperse X3204)溶液中的分散 液的組合物時，獲得小于300nm的平均粒度。更令人驚訝的是，由此獲得的懸浮液長時間穩(wěn) 定而無不可逆聚集或晶體生長且平均粒度無變化。甚至更令人驚訝的是，當稀釋此組合物 且應用于農作物時，活性劑的使用率可顯著減小，對異丙隆具有活性的害蟲維持了優(yōu)良的 控制度，對非標靶的生物體的作用減小。
[0014] 通過本文所含的實施例，本說明書中所述的本發(fā)明的優(yōu)勢以及本發(fā)明的范圍對本 領域技術人員而言將顯而易見。
[0015] 所述組合物可包含一種或多種除草劑，其可為在水中具有小于IOOppm的溶解度 的任何除草劑。除草劑可具有結晶相及足夠高的熔點以使其例如在與玻璃珠進行機械研磨 以減小粒子尺寸期間不熔融。
[0016] 所述一種或多種除草劑可選自：
[0017] 阿特拉津（Atrazine)、溴草腈（bromoxynil)、氟丙喃草醋（butafenacil)、炔 草?。╞uturon)、挫草胺（cafenstrole)、甲氧除草釀（chlomethoxyfen)、氯甲丹-甲 醋（chlorflurenol-methyl)、草枯釀（chlornitrofen)、綠麥?。╟hlorotoluron)、枯草 ?。╟hloroxuron)、氯釀亞胺（chlorphthalim)、氯釀酸二甲醋（chlorthal-dimethyl)、 口引噪酮草醋（cinidon-ethyl)、氯甲酰草胺（clomeprop)、殺草?。╠aimuron)、甜 菜安（desmedipham)、敵草腈（dichlobenil)、雙氯磺草胺（diclosulam)、枯莠 ?。╠ifenoxuron)、吡氟草胺（diflufenican)、氟吡草腙（diflufenzopyr)、惡挫 隆（dimefuron)、特樂酷（dinoterb)、異丙凈（dipropetryn)、敵草?。╠iuron)、 闊草清（flumetsulam)、丙炔氟草胺（flumioxazin)、炔草胺（flumipropyn)、 氟胺草挫（flupoxam)、氟啶草酮（fluridone)、呋草酮（flurtamone)、氟噻乙草 醋（fluthiacet-methyl)、吡氟氯禾靈（haloxyfop)、碘苯腈（ioxynil)、丁 嘆草酮 (isomethiozin)、異丙隆、異惡草胺（isoxaben)、異惡挫草酮（isoxaflutole)、異惡草 謎（isoxapyrifop)、卡草靈（karbutilate)、環(huán)草定（Ienacil)、苯噻草胺（mefenacet)、 苯噻?。╩ethabenzthiazuron)、滅草挫（methazole)、橫草挫胺（metosulam)、萘丙 胺（naproaniIide)、草不?。╪eburon)、橫樂錄（nitralin)、達草滅（norf Iurazon)、 黃草消（oryzalin)、丙炔惡草酮（oxadiargyl)、惡嗪草酮（oxaziclomefone)、五氟磺 草胺（penoxsulam)、戊基惡挫酮（pentoxazone)、黃草伏（perfluidone)、phenisopam、 苯敵草（phenmedipham)、氟吡酰草胺（picolinafen)、氨氟樂靈（prodiamine)、 撲草凈（prometryn)、撲滅津（propazine)、戊炔草胺（propyzamide)、吡草醚 (pyraflufen-ethyl)、P比挫特（pyrazolynate)、辛草挫（pyrazoxyfen)、啼啶月虧草 醚（pyribenzoxim)、啶磺草胺（pyroxsulam)、二氯喹卩林酸（quinclorac)、滅藻醌 (quinoclamine)、苯啼橫草胺（saflufenacil)、環(huán)草隆（siduron)、西瑪津 simazine)、 特丁津（terbuthylazine)、去草凈 terbutryn)、噻二挫草胺（thidiazimin)、噻酮橫隆 (thiencarbazone-methyl